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Processus de production de circuits imprimés flexibles et applications logicielles de conception de PCB
Le circuit imprimé flexible (circuit imprimé flexible) peut être plié, enroulé et plié librement. Les cartes de circuits flexibles sont usinées à partir d'un film de Polyimide pour le substrat, également connu industriellement sous le nom de carte souple ou FPC. La carte de circuit flexible est basée sur le nombre de couches différentes, le processus de processus est divisé en processus de processus de carte de circuit flexible double face, processus de carte de circuit flexible multicouche. Les plaques souples FPC peuvent résister à des millions de flexions dynamiques sans endommager les fils. Peut être disposé arbitrairement selon les exigences d'aménagement de l'espace et peut être déplacé et étiré arbitrairement dans l'espace tridimensionnel pour réaliser l'assemblage des composants et le câblage intégré; La carte de circuit flexible peut réduire considérablement le volume et le poids des produits électroniques, ce qui convient au développement des produits électroniques vers une densité élevée, une miniaturisation et une fiabilité élevée.
Avec de plus en plus de téléphones mobiles adoptant une structure inversée, les cartes de circuits flexibles sont également de plus en plus adoptées. Selon la combinaison du substrat et de la Feuille de cuivre, les cartes de circuits flexibles peuvent être divisées en deux types: il y a une carte flexible adhésive et une carte flexible non adhésive. Les plaques flexibles sans colle sont beaucoup plus chères que les plaques flexibles avec colle, mais leur flexibilité, la force de liaison de la Feuille de cuivre au substrat et la planéité des plots sont également supérieures à la flexibilité avec colle. Par conséquent, il n'est généralement utilisé que dans des situations de forte demande telles que: cof (Chip on Flex, puce nue montée sur une plaque flexible, grande exigence de planéité sur les Plots), etc. en raison de son prix élevé, la plupart des plaques flexibles actuellement utilisées sur le marché sont encore des plaques flexibles avec colle. Ensuite, nous allons présenter et discuter des plaques flexibles avec colle. Étant donné que les plaques flexibles sont principalement utilisées dans des situations où la flexion est nécessaire, il est probable que des défauts tels que des microfissures et des soudures ouvertes se produiront si la conception ou la fabrication n'est pas raisonnable. Ce qui suit concerne la structure de la carte de circuit flexible et ses exigences particulières en termes de conception et de technologie.
La structure de la plaque flexible est divisée en une seule couche, une double couche, une multicouche et un double panneau en fonction du nombre de couches de la Feuille de cuivre conductrice. Structure de la plaque unique: la plaque flexible de cette structure est la plaque flexible la plus simple. Habituellement, le substrat + colle transparente + feuille de cuivre est un ensemble de matières premières achetées à l'extérieur, le film protecteur + colle transparente est une autre matière première achetée à l'extérieur. Tout d'abord, la gravure et d'autres procédés de la Feuille de cuivre sont nécessaires pour obtenir le circuit souhaité et le perçage du film de protection est nécessaire pour révéler les Plots correspondents. Après le nettoyage, utilisez la méthode de défilement pour combiner les deux. Les parties de Plot exposées sont ensuite plaquées avec de l'or ou de l'étain pour la protection. De cette façon, le plancher est fait. Habituellement, il est également poinçonné une petite carte de circuit imprimé dans la forme correspondante.il ya aussi un masque de soudure imprimé directement sur la Feuille de cuivre, il n'y a pas de film de protection, de sorte que le coût sera inférieur, mais la résistance mécanique de la carte sera pire. Sauf si les exigences de résistance ne sont pas élevées, mais le prix doit être aussi bas que possible, il est préférable d'adopter la méthode du film de protection.structure à double couche: lorsque le circuit est trop complexe, une seule couche ne peut pas être câblée ou nécessite une feuille de cuivre pour le blindage de la terre, Besoin d'un double panneau ou même d'un panneau multicouche.la différence la plus typique entre un panneau multicouche et un panneau monocouche est l'ajout d'une structure poreuse pour connecter chaque couche de feuille de cuivre. La première technique d'usinage du substrat universel + colle transparente + feuille de cuivre est la fabrication de pores. Tout d'abord, des trous sont percés dans le substrat et la Feuille de cuivre, puis une certaine épaisseur de cuivre est plaquée après le nettoyage, et le sur - trou est terminé. Le processus de production suivant est presque identique à celui d'un panneau monocouche. Structure à double panneau: les deux côtés du panneau double ont des plots, principalement utilisés pour la connexion avec d'autres cartes de circuit imprimé. Bien qu'il soit similaire à la structure d'un panneau monocouche, le processus de fabrication est très différent. Sa matière première est une feuille de cuivre, un film protecteur + une colle transparente. Tout d'abord, un trou est percé sur le film de protection selon les exigences de la position des plots, puis une feuille de cuivre est collée pour corroder les Plots et les fils, puis un autre film de protection percé est collé. Propriétés du matériau et méthode de sélection (1) SUBSTRAT: le matériau est un Polyimide (Polymide), un matériau polymère résistant aux températures élevées et à haute résistance. Il s'agit d'un matériau polymère inventé par Dupont, un Polyimide fabriqué par Dupont connu sous le nom de kapton. Vous pouvez également acheter du Polyimide fabriqué au Japon à un prix inférieur à celui de Dupont. Il peut résister à des températures de 400 degrés Celsius pendant 10 secondes et a une résistance à la traction de 15 000 à 30 000 psi. Le substrat de 25 mm d'épaisseur est l'application la moins chère et la plus courante. Si la carte doit être plus rigide, un substrat de 50 angströms doit être utilisé. Inversement, si la carte doit être plus souple, utilisez un substrat de 13 angströms. (2) adhésif transparent de substrat: divisé en résine époxy et polyéthylène, tous deux adhésifs thermodurcissables. La résistance du polyéthylène est relativement faible. Si vous voulez rendre la carte plus douce, optez pour le polyéthylène. Plus le substrat est épais, plus la colle transparente sur le dessus est dure, plus la carte sera dure. Si la zone de flexion de la carte est relativement grande, essayez d'utiliser un substrat plus mince et une colle transparente pour réduire les contraintes sur la surface de la Feuille de cuivre, de sorte que les chances de micro - fissures de la Feuille de cuivre sont relativement faibles. Bien sûr, pour de telles zones, des panneaux monocouches doivent être utilisés autant que possible. (3) Feuille de cuivre: il existe deux types: cuivre laminé et cuivre électrolytique. Le cuivre laminé a une résistance élevée et une résistance à la flexion, mais il est plus cher. Le cuivre électrolytique est beaucoup moins cher, mais il a une résistance médiocre et se casse facilement. Généralement utilisé pour les occasions où il y a peu de flexion. L'épaisseur de la Feuille de cuivre doit être choisie en fonction de la largeur minimale du fil et de l'espacement minimal. Plus la Feuille de cuivre est mince, moins la largeur minimale et l'espacement peuvent être atteints. Lors du choix du cuivre laminé, faites attention à la direction de laminage de la Feuille de cuivre. La direction de laminage de la Feuille de cuivre doit être la même que la direction de flexion principale de la carte. (4) film de protection et sa colle transparente: de même, un film de protection de 25 angströms rendra la carte plus dure, mais moins chère. Pour une carte de circuit relativement courbée, il est préférable de choisir un film de protection à 13 îles. La colle transparente est également divisée en époxy et en polyéthylène, les cartes de circuit utilisant de la résine époxy sont relativement dures. Une fois le pressage à chaud terminé, une colle transparente est extrudée du bord du film protecteur. Si la dimension du coussin est supérieure à la dimension d'ouverture du film protecteur, la colle extrudée réduit la dimension du coussin et provoque des irrégularités sur ses bords. À ce stade, une colle transparente d'une épaisseur de 13 angströms doit être utilisée dans la mesure du possible. (5), placage des plots: pour les cartes de circuit imprimé avec des plots courbes et exposés relativement grands, une couche électro - nickelée + plaquée chimiquement doit être utilisée, et la couche de nickel doit être aussi mince que possible: 0,5 - 2 μm, plaquée chimiquement 0,05 - 0,1 μm. SMT Pads: - - Pads ordinaires: empêcher l'apparition de microfissures - - Rembourrage renforcé: si les exigences de résistance du rembourrage sont très élevées ou nécessitent une conception améliorée - - Pad led: en raison des exigences élevées sur la position de la LED et étant souvent soumis à des contraintes lors de l'assemblage, les Pads de la LED doivent être spécialement conçus. - Pads qfp, SOP ou BGA: une conception améliorée est nécessaire en raison de la forte contrainte des Pads dans les coins. (2). Plomb: pour éviter les concentrations de pression
(2) contrôle de l'impédance et du bruit: - - Choisissez une colle transparente avec une forte isolation, comme le polyéthylène. Évitez les résines époxy - - Dans les circuits Haute impédance ou haute fréquence, augmenter la distance entre le fil et le plancher de masse - - Il est également possible d'utiliser les méthodes de conception ci - dessus: conception spéciale du processus SMT (1) Méthode de positionnement dans le processus d'impression de pâte à souder et de Patch: en raison de la finesse et de la flexibilité de la plaque flexible, la précision de positionnement est très mauvaise si le positionnement est effectué à l'aide des bords de la carte. Le positionnement doit être effectué à l'aide de trous de positionnement. Pour éviter de perdre la plaque lors de l'impression de la pâte à souder, une plaque de support avec des goupilles à ressort est utilisée. (2), imprimez la pâte à souder, le patch, le four de surchauffe jusqu'à ce que l'inspection visuelle soit terminée, utilisez la plaque de support pour fixer l'ensemble du processus. Afin d'éviter d'endommager les points de soudure pendant le fonctionnement, les fabricants de cartes flexibles utilisent souvent certains logiciels de conception de circuits imprimés pour produire des cartes flexibles. Il existe généralement des logiciels de conception et de câblage de PCB tels que powerpcb, DXP, 99se, AutoCAD, etc. les logiciels de conception de PCB peuvent généralement être téléchargés en différentes versions sur Internet. Cam350 et genesis2000 sont également des logiciels de conception assistée par ingénierie couramment utilisés par les fabricants.
